Os veículos elétricos prometem ganhos de eficiência sobre seus predecessores alimentados a gás, mas a questão da recarga continua sendo um obstáculo para muitos ansiosos para pular a bordo com a tecnologia. O problema é ampliado apenas para aqueles que freqüentemente estacionam em seus veículos ou vivem em apartamentos, sem provisão para cobrar um veículo durante a noite em casa.
A troca de bateria promete resolver esse problema, permitindo que os motoristas de EVs alterem sua bateria vazia para uma recém-carregada em questão de minutos. A tecnologia tem sido amplamente panorada e não conseguiu tração nos EUA.
No entanto, como acontece, a troca de bateria para o EVS é realmente coisa na China, e está pegando uma taxa rápida.
Já está acontecendo
Os automóveis de Nio se invertem nas estações, e uma máquina swaps pela bateria por baixo. [Getty Images] Enquanto programas piloto de empresas como Tesla e melhor lugar vacilou rapidamente quase uma década atrás, a indústria na China tem escolhido vapor. Em 2019, os únicos jogadores reais foram as empresas chinesas Nio e Braic Motor Co, mas desde então, muitos outros inundam para uma peça da ação.
O estado de jogo atual tem NIO na cabeça da embalagem, com a montadora que vê sua 700th station swap de bateria instalado em dezembro. 5,3 milhões de swaps de bateria foram concluídos usando as instalações da empresa, indicando que as estações estão vendo bastante uso. 258 veículos nio estão na estrada para cada estação de troca de bateria lá fora, e supostamente 42% dos proprietários de Nio vivem dentro de um raio de 3 km de tal facilidade. A empresa espera expandir para 4000 estações de swap de bateria até 2025, incluindo 1000 fora da China.
O sistema NIO é altamente automatizado e dirigindo um automóvel NIO até a instalação de swap da bateria colocará automaticamente o veículo na fila. No momento da chegada em uma das máquinas de swap 2.0 da empresa, o automóvel se dirigirá na baía de swap, embora alguns ajustes manuais às vezes forem necessários na direção dos atendentes humanos. As instalações da versão 2.0 armazenam até treze baterias, versus apenas cinco no design da estação de troca anterior. O motorista também pode ficar dentro do carro, algo que os carregadores de 1.0 e de outras empresas nem sempre permitem.
Em um teste do mundo real, um YouTuber descobriu que a troca levou 5 minutos e 25 segundos quando o automóvel estava na baía, sem contar os dois minutos gastos esperando por outro automóvel para sair e obter o veículo alinhado corretamente. Conforme demonstrado em um vídeo Nio Demo, a carruagem robótica desliza sob o carro, desdobrando a embalagem, removendo-a e encobrindo uma bateria fresca para enviar o motorista em seu caminho.
Soluções de troca de bateria precoce normalmente exigiam a intervenção humana, como este Zotye M300 EV recebendo uma mudança em 2014. A maioria das redes modernas pretende automatizar o processo de poupança em custo e tempo, e para minimizar os erros. Crédito: Gavin Anderson, CC-BY-SA-2.0
Há mais algumas estações de troca de bateria de pedestres lá fora dois; A saída automotiva Jalopnik recentemente relatou em uma pequena operação de Remshackle que trocou baterias por apenas 45 yuan, ou aproximadamente $ 7 USD, boa para mais 95 quilômetros de gama ou mais, e mudou em torno de três minutos. Drivers de táxi são um cliente chave para a instalação, que não querem gastar tempo carregando quando poderiam estar ganhando tarifas.
Um fator que ajudou a estimular a adoção de troca de bateria é a política do governo. O Ministério da Indústria e a Tecnologia da Informação chinesa (MIIT) tem experimentado os subsídios. Atualmente, apenas os veículos elétricos custam menos de 300.000 yuan, ou aproximadamente US $ 42.377 USD, obtêm um subsídio do governo. Ou seja, a menos que eles empregam trocamento de baterias, caso em que não há limite.
Mais investimento está inundando como empresas como o fabricante de bateria Catl e gigante automotiva gealmente começaram a disputar uma peça da ação. O motor Baic e várias outras empresas associadas como Aulton também têm centenas de estações de swap, liderando a última a assumir uma parceria com a BP Giant Global Petroleum.
Vai pegar em todos os lugares?
As várias empresas atualmente fazendo um comércio de rugido na China resolveram os maiores desafios em torno da troca de bateria. Milhares, se não milhões de veículos estão sendo construídos com arquiteturas de baterias compatíveis, pelo menos entre as várias principais alianças corporativas que vendem veículos na China. O grande investimento está certificando-se de que existem baterias e estações de swap disponíveis onde as pessoas precisam, e os modelos de negócios estão sendo criados para se adequarem.
Este último é uma grande parte de tornar o trabalho de troca de bateria. Na maioria das partes do mundo, um veículo elétrico é vendido com uma bateria. Essa bateria é um componente caro substancial que é importante para o intervalo e desempenho do veículo. A ideia de trocar uma bateria “boa” para o desagradável de outra pessoa se desliga da ideia de troca de bateria. No entanto, quando a massaY Swapping é o modelo principal, deixa de importar. Uma bateria ruim com menor desempenho pode ser prontamente trocada por outra boa com um mínimo de barulho. As baterias que caem fora das especificações de desempenho adequadas também podem ser removidas da circulação pelo operador do sistema e podem ser recicladas conforme necessário.
A bateria de Nio como um modelo de serviço (baas) é um popular; Os consumidores podem assinar um plano de bateria de 100 kWh para cerca de US $ 223 USD por mês. Isso permite que eles trocam nas maiores baterias NIO disponibilizam em suas estações de swap para o alcance máximo, e também permite que aqueles que compram um automóvel NIO economizem na ordem de US $ 19.000 no preço de compra do carro, como eles não estão pagando possui a própria bateria. Como mais recentes, melhores baterias vêm ao mesmo ajuste no mesmo fator de forma, os usuários podem alterar sua assinatura para se adequar e desbloquear mais intervalo para seus carros.
Pode funcionar fora da China?
No entanto, muitos roadblocks estão no caminho da troca de bateria pegando em lugares como os EUA e a Europa. Nesses mercados, as montadoras estão competindo para construir automóveis elétricos com os maiores faixas possíveis como uma vantagem competitiva primária. Essas empresas não têm desejo de criar uma especificação comum para fatores de forma de bateria para permitir que eles sejam trocados entre diferentes marcas e modelos. Até agora, tem havido pouca colaboração em especificações de carregador, muito menos as pilhas. Além disso, para alcançar o melhor no alcance, desempenho, peso e manuseio de seus veículos, as empresas integraram fortemente os pacotes ao projeto dos próprios veículos. Trocando facilmente essas baterias é em grande parte da questão.
Ample é uma inicialização baseada nos EUA que espera lançar um sistema de troca de bateria para operações de frota inicialmente. Crédito: Ample
Além disso, muitos EVs no mercado hoje se ganham mais de 250 milhas; Alguns vão tanto quanto o dobro que, como recentemente, relatamos. Os tempos de carga estão descendo também, com muitos veículos capazes de adicionar centenas de quilômetros de alcance em menos de 20 minutos quando o carregamento rápido. Isso compara relativamente favoravelmente com os tempos de 5-7 minutos que a maioria dos sistemas de swap de bateria parecem assumir, ao adicionar uma quantidade similar de alcance, dado os pacotes menores normalmente usados em veículos com capacidade de swap.
A faixa mais longa deve ser carregada com menos frequência e, portanto, levando um extra de dez minutos para obter algum alcance sério, não causam muito barulho. No caso de automóveis como o ar lúcido, com mais de 500 milhas de alcance, a maioria das pessoas iria querer tirar uma boa pausa longa depois de muita condução, de modo que espere mais alguns minutos por uma taxa dificilmente é considerada uma imposição.
Com a infraestrutura de carregamento já lançando em um ritmo rápido na Europa e nos EUA, e poucos sem veículos disponíveis que são adequados para swaps de bateria, parece que a tecnologia pode não pegar nessas áreas. Carregadores rápidos já têm uma liderança substancial no mercado e trabalharão com uma gama muito mais ampla de veículos; Nenhuma arquitetura de swap de bateria abrangente pode competir a esse respeito.
Algumas startups estão trabalhando no problema, como amplo, mas a oferta não é quase tão capaz quanto isso já funcionando na China. Na melhor das hipóteses, a empresa oferece veículos foliares Nissan modificados com faixa mais curta do que os contemporâneos como o Tesla Model 3, com tempos de troca de bateria demonstrados no ano passado na ordem de 15 minutos, com a empresa alegando que está perto de levá-lo a dez. Ample diz que está trabalhando com 5 das 10 maiores montadoras do mundo em troca de baterias, mas não nomeará quem; Enquanto isso, houve um espreito de qualquer grande jogadores em tal colaboração.
A menos que as montadoras não-chinesas sejam forçadas por algum tipo de regulamentação para implementar a tecnologia de troca de bateria, parece improvável que as empresas como Tesla, GM e Lucid destruíssem dez anos de futuros planos de produtos e entreguem suas vantagens competitivas para abraçar a ideia. Da mesma forma, há pouca vontade de desistir de lançamentos de carregadores rápidos, que exigem pouco mais do que a fonte de alimentação, para cair em estações de swap de forma maior com seus sistemas robóticos mais complicados que custam mais para comprar, instalar e manter mais para comprar, instalar e manter.
Independentemente disso, a tecnologia encontrou uma forte posição na China, e pode ainda fazer isso em outros mercados em todo o mundo. As diferenças regionais sempre acrescentaram especiarias e juros à cena automotiva global, e parece que a troca de bateria será um desses casos para a frente!
